Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Ноября 2014 в 13:34, контрольная работа
В процессе изготовления изделия, практически все детали подвергаются механической обработке. Естественно, что применение того или иного технологического процесса изготовления детали зависит от физико-механических свойств используемого материала и её конструктивных особенностей. Обеспечение выходных параметров узла, агрегата и изделия зависит от точности изготовления входящих в них деталей и качества сопрягаемых поверхностей. Точностью обработки называется степень соответствия полученного изделия заданным геометрическим параметрам.
В формулы смещения бабок вводится сила Рy/2, так как сила резания передается на обе бабки равномерно. Тогда суммарная деформация бабок станка в среднем сечении вала равна:
.
С учетом жесткости станка, можно записать:
.
Приравнивая оба выражения для ∆/ДТ, получим:
.
Учитывая жесткость детали, можно определить жесткость всей технологической системы:
.
.
Риcунок 3. Схема смещений узлов станка и детали от действия силы РУ
Жесткость отдельных элементов станка различна.
С увеличением жесткости повышаются точность и производительность обработки.
Погрешность настройки станка. При изнашивании инструмента возникает необходимость каждый раз настраивать станок на выполняемый размер. Положение вновь установленного инструмента относительно заготовки меняется при каждой его поднастройке, поэтому для каждой партии обрабатываемых заготовок оно будет различно. Вследствие этого размеры обработанных деталей из-за погрешности настройки будут разными.
Установка инструмента на соответствующий размер осуществляется двумя способами. По первому способу настройку инструмента производят последовательным приближением его к детали на заданный размер. После снятия пробных стружек проверяют размер универсальными измерительными инструментами.
По набору данных определяют значение и направление смещения инструмента. Установку инструмента по второму способу производят по эталонам или с помощью специальных приспособлений станка. При этом положение инструмента регулируют таким образом, чтобы размеры всех заготовок в партии находились в пределах поля допуска.
Установку инструмента на размер для обработки пробных деталей осуществляют при помощь лимбов, индикаторов и т.д. При этом погрешность настройки инструмента ∆Н включает погрешности регулирования ∆р и измерения ∆из размеров пробных деталей.
Учитывая, что ∆Н и ∆р относятся к радиусу, а ∆из - к диаметру, получим:
для поверхностей вращения:
.
для плоских поверхностей:
. .
Коэффициенты КР = 1,14…1,73 и КН = 1 учитывают отклонения значений величин ∆р и ∆из от нормального закона распределения.
Настройка по эталону производится при неработающем станке. При этом учитывают упругие отжатия технологической системы, подбирая нужную толщину щупа между эталоном и инструментом. Погрешность настройки по эталону будет складываться из погрешностей изготовления эталона и установки инструмента.
Погрешность при тепловых деформациях системы. В процессе обработки элементы технологической системы нагреваются в результате трения подвижных частей станка. Различают два вида теплового состояния системы: нестационарное (пуск станка до теплового равновесия системы) и стационарное (окончание обработки). Нагрев деталей станка, детали, инструмента, приспособления приводит к линейному и объемному увеличениям их размеров. Происходит удлинение режущего инструмента, удлиняются детали станка и обрабатываемой заготовки.
При черновой обработке нагрев заготовки будет больше, чем при чистовой. Если чистовую обработку производить сразу после черновой, то погрешности формы обработанной детали из-за температурных деформаций будут большими. Поэтому необходимо между черновой и чистовой обработками выдержать необходимый промежуток времени для остывания детали.
Полную погрешность обработки, связанную с температурными деформациями деталей станков, определить весьма сложно.
Только в некоторых случаях, например, при равномерном нагреве деталей, можно вычислить изменение их размеров:
,
где LД – размер детали; а - коэффициент линейного расширения материала детали ; ∆п - изменение температуры детали.
В остальных случаях погрешности, вызываемые температурными деформациями технологической системы, определяют следующей зависимостью:
.
При шлифовании составляет 30…40 % суммарной погрешности обработки .
Суммарную погрешность механической обработки можно выразить следующей зависимостью:
,
где ∆- погрешность выполняемого размера; εY-погрешность установки детали; ∆н - погрешность настройки станка; - погрешность от тепловых деформаций; - сумма погрешностей геометрической формы.
Для более точного определения суммарной погрешности применяют следующую формулу:
,
где k – коэффициент риска, при k = 1 брак Б = 32 %, при k = 2, Б = 4,50 %, при k = 3, Б = 0,27 %; λ1..5-,, коэффициенты, зависящие от характера распределений значений размеров, для нормального закона распределения λ1,3=1/9
При k = 3 и λ4,5=1/3
Получим:
.
Для обеспечения заданных по чертежу размеров и формы необходимо, чтобы выполнялось условие
,
где ITД – стандартный допуск на обработку детали; - суммы погрешностей соответственно систематических и случайных.